1. Projeto de biomonitoração de águas doces usando a descarga de peixe elétrico
Grande parte as dificuldades verificadas pelos cientistas. no passado para abordar o assunto estão ligadas a questões metodológicas. Do ponto de vista da prova científica desenvolveram-se métodos estatisticos mais poderosos e precisos, como a estatística circular (Batschelet, 1981) ou o método cosinor (Nelson et al., 1979; Bingham et al., 1982). Métodos de aquisição de dados automáticos poderão obter e viabilizar uma amostragem mais adequada no decorrer de seqüências de experimentos de 24 horas continuas ou prolongadas durante vários periodos do ano, além de produzir uma grande economia de mão de obra especializada.
O presente projeto pretende avançar com o
emprego de técnicas mais avançadas na eletrônica, na
informática, no controle térmico e oferecer resultados específicos,
onde a literatura é carente, conforme processo descrito em materiais
e métodos.
2. Possível uso dos conhecimentos e benefícios sociais desta biomonitoração de água doce
A importância da preservação da qualidade da água doce, comum a todos componentes primordiais do meio físico natural, reside no falo de ser suporte ao habitat humano , e de todos os seres vivos. Entretanto o problema está se aguçando a cada dia, uma vez que o uso da água aumenta exponencialmente, competindo todos usuários praticamente num único manancial, que é o disponível em nosso planeta (cerca de 1%). A questão se torna ainda mais critica quando ele é circunscrito em certas regiões e não se conhece outro processo para aumentar este recurso, além da dessalinização, que é inviável energeticamente.
As áreas em dúvida de utilização primeiramente só eram consideradas nos países pioneiros do desenvolvimento econômico, mas hoje elas também se colocam de maneira pertinente nos paises do terceiro mundo, em particular no Brasil, que está sofrendo o impacto ambiental das rápidas urbanização, industrialização e modernização da agricultura, ao mesmo tempo em que se encontra despreparado em meios de controle e recursos técnicos e humanos. A raridade crescente de fontes de água de certa pureza tem elevado o custo de sua recuperação e provocado a diminuição da qualidade da vida dos organismos vivos em geral, atingindo até, mesmo a dos homens. Países desenvolvidos como os EUA, URSS, Inglaterra, Holanda, Alemanha, França e outros já estão investindo enormes cifras para recuperar e manter a relativa pureza de suas fontes hidricas.
Em Londres já se reaproveitam mais de 15%
de águas servidas. Não só se pensa no abastecimento
humano de águas potáveis, mas também em criar e manter
riquezas de fauna e flora aquáticas, além de preservar o
equilíbrio ecológico, que acaba finalmente repercutindo em
toda a atividade bioeconómico-social. Além disso, os estuários
e baias marinhos começam a tornar-se extremamente perigosos pela
acumulação progressiva de poluentes, cujas concentrações
continuam em crescimento acelerado nos últimos anos. Assim o Brasil,
como pais retardatário no crescimento industrial, está passando
por uma fase chamada de industrialização "suja", que se caracteriza
pela enorme degradação do meio ambiente. Além do custo
da recuperação das águas, há uma quase impossibilidade
de fazê-lo em certos casos. Calcula-se em 500 anos o período
de recuperação satisfatõria dos grandes lagos no norte
dos EUA, se parassem imediatamente todos lançamentos de dejetos
nos seus afluentes (Ramade,1974). Concluimos que se impõe como o
mais racional a adoção de uma estratégia de preservação
de pequenas comunidades auto-sustentáveis, particularmente na Amazônia
(Tundisi, 1980), onde a situação deveria ser de não
se permitir a degradação extrema, para que depois se pense
na recuperação.
3. Tipos de monitoração usados para manter a qualidade de água doce
Poluição é um fenômeno de atendimento em primeira urgência, pois seu impacto se faz sentir principalmente nos organismos vivos. Mas os seres vivos reagem diferentemente. Alguns adaptam-se melhor, outros pior, a diferentes tipos e graus de poluição. Assim só uma análise profunda da biota é capaz de revelar a natureza e a profundidade de degradação ambiental pelo levantamento da comunidade biológica aquática. Sabe-se por exemplo, que certos organismos suportam bem doses geralmente supra-letais do zinco, como são as larvas de certos insetos, e do cobre, como são algumas espécies de algas, e que várias espécies de moscas estão bem adaptadas a baixos teores de oxigênio (Gaufin, 1976). Entretanto, certos inseticidas e metais pesados afetam especialmente organismos inferiores, assim como também invertebrados e plantas. Desta forma a análise mais completa da, comunidade aquática torna-se difícil pela extensão do trabalho, pela necessidade de especialização de técnicos, pela falta de conhecimento da reação dos organismos a certos poluentes (Sprague, 1976; Veber, 1976; Gaufin, 1976; Cairns et al., 1976a).
Nos anos 60 um sistema de Avaliação Centralizado de Poluição de águas chegou a ser instalado nos EUA para analisar por amostragem cerca de 100 itens referentes a parâmetros fisico-quimicos, microbiológicos e biológicos, provenientes de inúmeros pontos do pais e foram obrigados a abandonar a publicação dos dados, compilados por fabulosos recursos de computação, devido aos seus custos excessivos e crescentes. 0 controle de qualidade de águas foi reconsiderado pela Agência de Controle do Ambiente nos EUA, que passou a organizar estações de coletas em milhares de pontos permanentes e outros tantos acessórios e ocasionais. Foram determinadas 60 áreas prioritárias. Historicamente a monitoração nos EUA evoluiu do estudo das tendências ambientais, contando com um estudo analítico das propriedades físico-químicas, incluindo a seguir o fito e o zoo-plancton, para se interessar ultimamente pelos ensaios biológicos, sobretudo com a utilização de peixes como indicadores. Esta monitoração deu origem a bio-ensaios, especializados para indicar a poluição aguda, letal ou sub-letal, provocada pelo aumento da toxidez revelado em reações fisiológicas ou comportamentais.
Um tipo de monitoração baseava-se na observação de um peixe cativo semelhante ao da Figura 1, onde foram registrados o movimento opercular, a locomoção e a atividade de alimentação. Estas técnicas aplicam-se em pontos estratégicos como por exemplo no controle da qualidade de águas de efluentes industriais e de águas coietoras, concentrados no referido ponto no curso d'água onde possam aparecer poluentes que assim poderiam deixar de receber preventivamente o impacto da poluição súbita dos mesmos. A aplicação de bio-ensaios não dispensa outros levantamentos mais analíticos para completar um diagnóstico mais profundo, que. permita uma correta avaliação do impacto ambiental (Weber, 1976; Sprague, 1976; Cairns et al., 1976a; Assis, 1983). No entanto os bio-ensaios são os únicos capazes de responder de imediato de maneira integrativa à causa poluidora, ainda a tempo de detetar sua emergência e talvez prevenir uma catástrofe ecológica.
Os tipos de monitoração da qualidade de águas devem ter características diferentes segundo se trate do controle da poluição rotineira ou acidental. Para um diagnóstico mais preciso das tendências ambientais são instaladas redes de monitoração mais convencionais, que se complementam com extensos exames laboratoriais. No entanto estes últimos programas além de muito dispendiosos são ineficientes para detetar efeitos adversos, que duram alguns dias, por causa do espaçamento entre as coletas de amostra, que é pelo menos de um mês. A COPASA-MG, associada do DNAE, com auxilio do CETEC-MG, já montou uma rede convencional incipiente de monitoração no Estado de Minas Gerais, que além de ter uma característica de um muito longo prazo para tirar as conclusões, é insuficiente na extensão e para analisar a presença de certos metais pesados como Hg, Se e As (Assis, 1983; Souza, 1983). Assim o equacionamento do problema ambiental necessita de uma complementação de métodos mais ágeis. Para controle da poluição acidental é preciso se instalar um sistema de dotação rápida e permanente das fontes de água para evitar a tempo danos ao homem e à biocenose adjacente. Além disso as normas de controle da poluição, recentemente reforçadas na constituição, só serão legitimadas quando a ação fiscalizadora for capaz de perceber acidentes ou lançamentos voluntários, que geralmente abrem caminho através da ineficiência de um sistema precário de controle.
Por outro lado, o peixe elétrico possui uma série de vantagens inerentes a suas características, o que o torna realmente atraente para o uso como indicador biológico. 0 Gymnotus carapo por exemplo é um peixe resistente a deficiência de oxigênio na água,pelo fato de possuir também um mecanismo de respiração aérea (Liem et al, 1984). Assim ele torna-se um candidato natural como indicador de bio-ensaio dessa substância, cuja concentração já poderia ser letal para a maioria dos seres aquáticos. Entretanto, num primeiro estágio em vistas da implantação de um sistema de monitoração no Brasil, devemos começar por controles mais gerais do nível da intoxicação, para o que o peixe elétrico também poderá ser um bom indicador de um estado subitamente critico para os seres vivos. Apteronotus albifrons e Eingenmannia virescens mostraram que suas descargas elétricas são sensíveis ao aumento de gás carbónico, recuperando-se com o aumento de pH (Pimentel-Souza, 1988).
0 controle biológico usando peixes cativos não elétricos tem como linha de referência a comparação com a de outros individuos, banhados respectivamente pelas águas do afluente e do coletor antes da descarga. Esta comparação é feita através de uma análise relativamente completa dos itens de comportamento, que no mínimo demandam pessoal qualificado, necessitando um tempo ainda longo no processamento da reação animal, retardando qualquer ação de emergência e ainda guardando certa subjetividade. Vários destes inconvenientes desaparecem na hipótese do uso de peixe elétrico.
Para os peixes elétricos em onda, por exemplo, podemos construir uma linha de base quase constante, uma vez que o ritmo de descarga varia pouco em torno de seu valor (Coates et al., 1354; Lissmann, 1958; Erskina et al., 1966; Enger & Szabo, 1968; Pimentel-Souza & Fernandes-Souza,1985). As modulações importantes de freqüência de descarga ocorrem quando o individuo isolado é submetido a estímulos pertubadores (Grundfest, 1957), o que pode ser facilmente suprimido tecnicamente.
A conjugação desse projeto com essa aplicação dá-se na construção da linha de base, que leva em consideração a variação dos ritmos biológicos das freqüências de descargas elétricas desses peixes. Mas é bem provável que o animal possa ser considerado como referência dele mesmo, tal é a constância de sua freqüência, o que acarretaria a possibilidade de se eliminar o animal controle (Black-Cleworth, 1970; Bullock et al 1979). Entretanto, ao contrário dos estudos de letalidade aguda que são de curta duração, o animal em bio-ensaio pode, após meses de exposição ao poluente, ser também um controlador de bio-acumulação, ainda não revelados pelos ensaios críticos até hoje postos em prática (Brungs, 1976; Stephan e Mount, 1976).
Finalmente podemos assinalar que G. carapo e E. virescens já foram testados como animais indicadores ideais para bio-ensaios de drogas, pelas vantagens acima expostas (Krivoy et .al., 1962, 1963 e 1964; Holmstedt et al., 1964; Kramer, 1984). Atualmente se fazem necessárias mais pesquisas que viessem esclarecer como freqüências de descargas dos peixes elétricos são sensíveis às variações físico-químicas do meio ambiente.
4. Possibilidade de aplicação do projeto industrial de biomonitoração de água doce a longo prazo
0 objetivo aplicado do projeto a longo prazo é de estudar a viabilidade da construção de um sistema detetor e preventivo de poluição de nossas águas doces, baseado no modelo de Cairns et al.(1976), modificado com vantagem para o emprego de um peixe elétrico cativo como indicador biológico, que possibilite de imediato um sistema prático e eficiente de controle da qualidade de águas doces para sua utilização pelos organismos vivos (figuras 1 e 2).
Esse modelo prevê a monitoração de descargas industriais, de estações de tratamento de esgoto de cidades, de canais de drenagem de áreas agrícolas, etc. Considerando que o uso de peixes elétricos agilizará o tempo de deteção de um desastre ecológico, o sinal poderá acionar comportas que desviarão a tempo a descarga poluida para um depósito de segurança, evitando assim uma catástrofe. Esse lado preventivo é uma grande contribuição a mais sobre o modelo de Cairns et al., que se poderá desenvolver a partir deste projeto.
Uma vez construido um sistema piloto em laboratório, seu emprego na região tropical será imediata.quanto à aclimação do peixe elétrico por ser aqui seu ambiente natural. Seu uso em outras regiões da Terra não deverá apresentar problemas devido à facilidade com que os peixes elétricos são criados em ambientes artificiais ou termostatados.
A aplicabilidade nesta fase de desenvolvimento do
Brasil é particularmente adequada, primeiramente por estar ocorrendo
uma profunda agressão ao nosso meio ambiente decorrente do tipo
de industrialização "suja" adotada, onde até a saúde
do homem se encontra constantemente ameaçada; em segundo lugar pela
necessidade de se recuperar o controle de nossas águas já
poluidas, a exemplo do que tem sido feito nos países em fase pós-industrial;
finalmente para o pais, que ainda possui imenso território virgem
em fase de colonização, haveria a oportunidade de se queimar
etapas em projetos preventivos.
5. Deteção do sinal biológico do peixe elétrico
6. Processamento da informação por meio de um micro-computador
Conforme mencionado no parágrafo anterior, os sinais biológicos após um condicionamento adequado serão lidos por um microcomputador de 16 bits através de portas paralelas ligadas ao barramento da CPU. Estas portas paralelas são cartões de circuito impresso montados em conectores existentes no cartão principal do micro-computador e permitem a transmissão bi-direcional de até 24 bits dispostos em três grupos de 8 bits, ou seja em 3 bytes. Do ponto de vista eletrônico estas portas apresentam sinais em nível padrão TTL e no caso da saida tem-se a configuração de coletor aberto baseado no circuito 7407 capaz de manipular correntes de até 40 mA. A conexão com os dispositivos externos é feita através de 3 cabos planos de 20 vias cada e que podem operar até cerca de 15 metros de distância sem condicionamentos adicionais do sinal. Estes cartões possuem ainda linhas extras de entrada e saida destinadas à implementação de protocolos de comunicação que viabilizam uma perfeita sincronização do fluxo de dados entre o microcomputador e os dispositivos externos. Embora projetada para entrada e saida de sinais digitais, esta interface paralela dado à sua flexibilidade constitui peça fundamental para a transmissão e recepção de sinais analógos pois a ela pode se conectar, com relativa facilidade, circuitos integrados de conversores analógicos/digital e digital/analógico.
Do ponto de vista:da programação pode-se utilizar linguagens de alto nível tais como BASIC ou Pascal através das instruções IN e OUT (BASIC) ou PORT (Pascal), o que evita a tarefa às vezes um tanto difícil de escrever rotinas em linguagem de máquina. Uma vez coletados os dados pode-se fazer um pré-processamento no próprio microcomputador ou, no caso de situações mais complexas, os dados podem ser transmitidos ao computador IBM 4341 do Laboratório de Computação Científica,da UFMG, onde estão disponíveis pacotes de programas muito poderosos para tratamento estatístico de dados. A transmissão dos dados será feita em linha com auxilio de placa de comunicações IRMA ligada a uma controladora remota IBM através de um cabo coaxial de 83 ohms e cerca de 800 metros de. comprimento.
A utilização de um microcomputador
vai simplificar muito as instalações de equipamentos, substituindo
freqüencímetros, adaptadores etc e facilitar a aquisição
de dados. De outra forma seria mesmo impossível a coleta de várias
amostras 24h seguidas ao longo do ano com início de tratamento "on
line". Para análise estatística, existem já programas
implantados até em computadores de grande porte disponíveis,
conforme já tivemos ocasião de executar em outras áreas
(Nogueira & Gazzinelli, 1974; Nogueira & Jota, 1983; Jota &
Nogueira, 1983).
7. Registro de patente pela Université da Nancy-Centre International de L'EAU (1996)
En effet, si la fonction des capteurs physico-chimiques est une surveillance ciblée sur un paramètre défini, l'intérêt d'utiliser des organismes biologiques réside dans le fait qu'ils constituent de parfaits intégrateurs des variations du milieu. Encore faut-il avoir recours à une réponse biologique rapide, sensible, fiable et facilement mesurable, développée par un organisme adapté aux conditions de surveillance en continu de la qualité des eaux. C'est ce que nous proposons avec la présentation d'un nouveau type de biodétecteur, basé sur l'exploitation de décharges électriques délivrées par des poissons tropicaux.
Le principe développé consiste en la détermination temporelle du signal électrique, en termes de fréquence et de forme, deux caractéristiques normalement stables mais susceptibles de variations lorsque la qualité physico-chimique de l'eau varie (arrivée d'une vague de pollution par exemple). Le poisson électrique utilisé dans le Gymnotox vit dans les eaux douces d'Amérique du Sud. C'est un prédateur solitaire, de moeurs nocturnes. Cette espèce a été choisie pour deux raisons essentielles: la première est de nature comportementale. En effet, ce poisson se manipule facilement et s'acclimate très rapidement aux conditions imposées par le procédé de surveillance. Il s'avère par ailleurs "coopératif" lorsqu'il se réfugie spontanément dans le tube PVC qu'on lui propose, de sorte que la capture de son information électrique en est facilitée.
Par ailleurs, cette espèce étant naturellement territoriale, il ne souffre pas de l'isolement dans lequel il est tenu . La seconde raison qui nous a conduit à choisir cette espèce, est la nature des décharges électriques émises par cet organisme. Elles sont de type ondulatoire et surtout elles possèdent des caractéristiques (fréquence et forme) extraordinairement stables lorsque les conditions environnementales sont elles-mêmes constantes. Aussi de petites variations de l'une ou l'autre caractéristique électrique (parfois des deux) témoignent-elles rapidement d'une situation anormale, comme la présence d'une substance toxique. Pour davantage de précisions, notons encore que ce signal bioélectrique n'est que de quelques volts au contact du poisson (quelques millivolts dans les électrodes de captage) et sa fréquence d'émission voisine de 1000 Hz.
Précisons à ce propos que cette valeur
de fréquence extraordinairement élevée pour un oscillateur
biologique constitue également un avantage, car éloignée
du 50 Hz du secteur (parasites électriques).
O texto de base ainda estava em impressão submetido a Water Research:
8. Real-time biomonitoring of water contamination by cyanide based on analysis of the continuous electric signal emitted by a tropical fish: Apteronotus albifrons.
Marielle THOMAS, André FLORION, Didier CHRETIEN and Denis TERVER.
Abstract - A new early warning system for monitoring the quality of water was developed using the information conveyed by the continuous electric organ discharges of the tropical fish Apteronotus albifrons (Gymnotiform, family Apteronotidae). The principle is based on the time characterisation of the electric signal emitted by the fish and uses the fact that the frequency and the form of the signal vary as function of the physico-chemical quality of the ambient water.
Eight test fish were individually confined in a heat proof test chamber in which a continuous water current, thermo-regulated at 27°C, was maintained. The electric signals sampled over one second periods were amplified. The computer processed the signals, their frequencies and determined the coordinates of the points where the temperatures were recorded. The results of the A. albifrons electrical activity were then visualised on the visual display unit. Subsequent mathematical processing helped to detect unusual electrical behaviour (crossing of lower and upper bounds).
To illustrate the principle of this new early warning system, the electric response of the A. albifrons exposed to cyanide was tested and compared with the detection thresholds of other biological early warning systems. A. albifrons is able to detect a cyanide concentration of 34.6 m g l-1 in less than half an hour. The recorded results suggest that this new biomonitor corresponds very well with the requirements of warning stations for surface waters subject to cyanide pollution.
Monitoring apparatus
The hydraulic system was specifically designed to meet the thermal constraints imposed by the biology of the species and the temperature dependence of its electric response. The system was also capable of functioning under the difficult conditions of an open circuit requiring flow control and renewal rates. In order to determine the sensitivity profile of the A. albifrons to different pollutants, the proposed biomonitor was first tested in a dosed circuit. The aim was to allow a better control of factors such as water temperature which, as is known, can modify the electric signal. Future research will focus on the problem of coping with on site operational conditions when the technique is transferred in situ.
The experimental set-up comprised of eight cylindro-conical test chambers. Each chamber had a 40 litre cylindrical portion reconciled with a 5 litre conical portion. The 8 replicate chambers were made heat-proof by a transparent double casing. They were placed in a circle around a mixing tank with the same characteristics. A test substance injection device was mounted at the base of the mixing tank. Blending of the water and the toxic substance was ensured by rotating blades moving at a controllable speed. The surface mixturre was fed into a 5 litre cylindro-conical heating tank. The incoming liquid was sent to the base of the cylinder by a low heat capacity deflector situated at its centre. Six stainless steel immersion heaters were planted at maximum flow points to reduce the phenomenon of heat inertia.
A Pt 100 platinum probe leading from the heating tank communicated the water temperature to a thermo-regulator. The latter sent a signal varying between 0 and 20 mA to a gradation device (a thyristor power unit) which converted it into proportional variation of the resistance power. Temperature regulated water was then sent synchronously to the 8 replicate chambers. The conical portion of each chamber was equipped with perforated plates to ensure a uniform distribution of the liquid into the entire cylinder portion of the chamber. The latter portion contained a knifefish confined inside a well perforated PVC tube serving as its day-time shelter. The fish were therefore continually subjected to an ascending water current. The liquid was recycled back into the mixing tank by a system of surface collection. It took about 3 minutes to recycle the water through the hydraulic circuit. The proposed hydraulic system was designed for open circuit water quality biomonitoring as well as for closed circuit toxicological studies.
Two stainless steel electrodes planted vertically in the median plane of each test chamber tapped the A. albifrons EODS. The quality if the information collected was superior when the test fish were located in the plane of the two electrodes. This position was chosen by preference through correct orientation of the test fish confining shelter. A third electrode was planted on the surface of the liquid in the centre of each test chamber and connected to the ground and to the zeroes of the symmetrical power sources (+12 V, 0 V, -12 V ; +5 V, 0 V, -5 V). With this arrangement, the periodic voltage variations tapped by the first two electrodes were kept small (of the order of a millivolt). These variations were therefore amplified to raise their values to 2.5 V without wave form modification. The amplification was made in two stages. The first carried out signal preamplification using the linear integrated circuit, TLC 272, the first level of which was a differential amplifier. The use of metal coated resistances with exactly the same accuracy helped to achieve a fine symmetry between the output feedback to the inverter and non inverter inputs. The resulting common mode rejection ratio was more than satisfactory to make redundant the use of the RC filter, initially meant to suppress the 50 Hz main line parasitic noise which always accompanies the electric signal of the fish. As a result any possibility of the RC circuit adversely affecting the characteristics of the signal spectrum was avoided. The second stage carried out proper amplification obtained with the second level of the TLC 272 circuit and the two levels of the linear integrated circuit LM 1458. The signals were amplified by a 1000-fold or more. A third integrated circuit, UA 741, finally carried out offset adjustments for the computer input.
Each of the 8 replicate chambers were connected to separate preamplification and amplification units. This set-up appears expensive because of the electronics involved. It plays however the crucial role of supplying the dispatcher in charge of the sequential monitoring of the test chambers with a sufficiently powerful signal which is at the same time protects against any kind of switching noise.
A computer system cyclically receives the resulting electrical data from a switching centre under its control for spectrum analysis. Simultaneously a monostable multivibrator transforms a copy of the electrical data for each knifefish into a positive rectangular impulse using a CMOS 4001 (with a quadruple NOR gate). This transformation facilitates the counting of the exact number of zero crossings per unit time from which the EOD frequency can be deduced. Fig. 2 gives a simplified scheme of this electronic circuit for recording and processing the A. albifrons EOD.
Fig. 2. The electronic circuit for recording and processing the electric organ discharge (frequency and wave form) of the eight electric knifefish, A. albifrons. To prevent any visual and noise stress, the recording data and the mathematical processing were realized in separate rooms.
The water temperature of each test chamber was recorded at same time as the A. albifrons EOD. This was done using an astable multivibrator, the frequency of which varies as a function of the product RC, where R denotes the resistance of the Pt 100 heat probe and C a fixed capacitance. The temperature measurement was thus transformed into a problem of frequency measurement and could therefore be treated like the EOD data.
The electric signal and temperature data thus assembled were sent to a computer station which carried out frequency and temperature counts and digitized the form of the EOD signal. The latter was carried out using an analog digital convener, at a sampling frequency of 400 kHz and with 8-bit resolution. Fig. 3 provides the overall flowchart for the computational steps.
Fig. 3. Flowchart signal recording, processing, stocking and mathematical treatment.
EOD frequency. The temporal stability of the EOD frequency was affected by cyanid intoxication. For the three cyanide concentrations tested, between 62.5% and 75% of the fish population detected the toxic conditions (Table 3). The first responses appeared as early as with that of the cyanide concentration of 34.6 m gI-1. Attention is drawn to the rapidity of the EOD frequency response. Indeed, keeping to 50% detection as a warning threshold, it only took 27 minutes to detect the sub-lethal cyanide concentration of 34.6 m gI-1. As the cyanide concentration increased, detection time decreased. More precisely, it was found that the electric fish based biomonitor took 17 and 6 minutes to detect the cyanide concentrations of 44 and 69.6 m gI-1 respectively. Figure (5a) shows an example of the EOD frequency response developed by the Apteronotus albifrons before and during intoxication with 69.6 m gl-1 cyanide concentration. Two successive drops in the EOD frequency following the introduction of the pollutant altemated with a retum to the pre-pollution frequency.
Table 3. Detection potentialities recorded with the EOD frequency and EOD wave form responses for Apteronotus albifrons subjected to cyanide intoxication.
| Mean measured concentrations of cyanide (m gl-1) | % of fish detecting the toxic conditions using | Response times (min) in 50 % of fish within 2-h exposure using: | ||
| EOD frequency | EOD wave form | EOD frequency | EOD frequency | |
| 34.6 | 62.5 | 62.5 | 27 | 57 |
| 44.0 | 75.0 | 62.5 | 17 | 86 |
| 69.6 | 62.5 | 100.0 | 6 | 29 |
